Ожирение, диета и ваш мозг

Хотя «вы есть то, что вы едите» в наши дни считается клише, влияние слишком большого количества насыщенных жиров, простых сахаров и продуктов с высоким содержанием холестерина нельзя недооценивать.

Ожирение стало эпидемией в большинстве развитых стран с ужасающими экономическими издержками с точки зрения большей потребности в здравоохранении, сокращениями жизни и потерями рабочего времени. Недавние исследования нашли прочную связь между высоким содержанием жира, высоким содержанием сахара «западных диет» (WD для краткости) и различными неврологическими состояниями, такими как болезнь Паркинсона, деменция и инсульт. Западные диеты также могут оказывать сильное влияние на память и нашу способность учиться.

Чтобы изучить, какие области мозга наиболее уязвимы для воздействия WD, исследования животных были особенно ценными. Исследования, сравнивающие крыс с диетологическим ожирением (DIO) с их более компактными аналогами с точки зрения функционирования мозга, предположили, что большая часть ущерба, причиненного этим видом диеты, кажется, сосредоточена на этом регионе мозга, известном как гиппокамп.

Критическая часть лимбической системы мозга, гиппокамп особенно важен для функционирования памяти и пространственной навигации. При болезни Альцгеймера и других видах деменции гиппокамп является одной из первых областей головного мозга, которые могут быть затронуты, что приводит к тому, что пациенты становятся неспособными формировать новые воспоминания. Когнитивное тестирование у крыс показало, что повреждение гиппокампа может привести к увеличению веса, так как крысы начинают есть без разбора, независимо от того, голодают они или нет. Даже у крыс без ожирения большее воздействие высокожировых диет с высоким содержанием сахара может привести к когнитивным нарушениям, конкретно связанным с гиппокампом.

Но почему воздействие на диету западного типа влияет на гиппокамп в частности? Часть ответа может привести к повреждению гематоэнцефалического барьера (BBB), который защищает мозг от потенциально вредных токсинов, переносимых в кровотоке. Сформованный вдоль капилляров в мозге, гематоэнцефалический барьер позволяет воде, кислороду и некоторым жирорастворимым молекулам в крови переходить в мозг. Это помогает поддерживать деликатный баланс, который обеспечивает правильное функционирование мозга.

Было обнаружено, что крысы, питающиеся высоким содержанием жиров, с высоким содержанием сахара в западной диете, имеют большую концентрацию основных питательных веществ в гиппокампе, которая, по-видимому, связана с утечкой ВВВ. Ожирение, похоже, является еще одним фактором, который может поставить под угрозу то, насколько эффективен ВВВ в том, чтобы удерживать в крови нейротоксичные вещества в крови.

Новое исследование, опубликованное в журнале Behavioral Neuroscience, дает более пристальное изучение связи между питанием и тем, как оно влияет на гематоэнцефалический барьер с течением времени. Группа исследователей во главе с Сара Л. Харгрейв из Университета Пердью использовала группу из 75 лабораторных крыс, назначенных на различные экспериментальные условия на основе диеты (западная диета против обычной пищи) и уровень воздействия западной диеты (10, 40 или 90 дней кормления). Крысы во всех экспериментальных условиях были в ином случае идентичны по размеру тела, генетике, условиям жизни и весу в начале эксперимента. Все крысы выполнили ряд учебных заданий, чтобы определить, как диета влияет на когнитивное функционирование.

После эксперимента мозг крысы затем исследовали, и результаты показали, что крысы, питающиеся диетой западного типа в течение 90 дней, демонстрируют убедительные доказательства большей проницаемости гематоэнцефалического барьера в гиппокампе. Этот эффект кажется очень постепенным, так как крысы, подвергнутые западной диете в течение более коротких периодов времени, не создают проблем. Изменения в химии мозга, вызванные диетой и уровнем воздействия, также связаны с более низкой памятью и возможностью решения проблем по таким задачам, как лабиринт. Крысы, подвергшиеся воздействию западной диеты, также склонны к большему весу и вырабатывали больше жира, чем контрольные крысы.

Как указывала Сара Гаргрейв и ее соавторы в своих выводах, даже небольшие сбои в химии мозга, вызванные повреждением гематоэнцефалического барьера в гиппокампе и других регионах, могут иметь катастрофическое влияние на развитие мозга и когнитивное функционирование.

С разрушением гематоэнцефалического барьера токсины в кровотоке более склонны переходить в мозг и вызывать повреждение клеток мозга. В то время как больше исследований, безусловно, необходимо для того, чтобы увидеть, оказывает ли долгосрочное воздействие на западные диеты аналогичное воздействие на людей, это исследование может иметь важное значение для понимания того, почему в настоящее время мы сталкиваемся с эпидемией ожирения в большинстве промышленно развитых стран.

Хотя связь между диетами западного типа и ожирением давно известна, понимание точного механизма этой ссылки может иметь решающее значение для поиска лучших способов борьбы с ожирением. Хотя нет простых решений проблем, вызванных плохим питанием, больше узнать о потенциальном воздействии высокоуглеводных диет с высоким содержанием жиров на гематоэнцефалический барьер, а гиппокамп также поможет нам понять, как обучение и память в результате.

Хотя эпидемия ожирения, скорее всего, будет с нами еще долгое время, смирившись с той ролью, которую основное питание может играть в нашем здоровье, может помочь контролировать многочисленные проблемы со здоровьем, которые могут вызвать ожирение и наш собственный выбор продуктов питания.